Università di Ferrara Facoltà di Scienze Fisiche, Matematiche e Naturali. Corso di laurea in Tecnologie per i beni culturali Anno Accademico

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1 Università di Ferrara Facoltà di Scienze Fisiche, Matematiche e Naturali Corso di laurea in Tecnologie per i beni culturali Anno Accademico Metodologie per le ricerca archeologica Datazioni

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4 Sistemi di datazione Relativi Carbonio-14 Potassio-Argon Uranio-Torio Assoluti Termoluminescenza Paleomagnetismo Dendroconologia Varve

5 Principali metodi di datazione assoluta

6 OROLOGI RADIOATTIVI Dopo la seconda guerra mondiale sono apparsi una serie di metodi di datazione assoluta che sfruttano il decadimento radioattivo ossia la caratteristica di un radioisotopo di trasformarsi in una forma stabile.

7 Il metodo del Radiocarbonio (14C)

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11 Una datazione qualsiasi ad esempio BP significa che esiste il 66% di possibilità (1 ) che la datazione cada entro il 4700 e il 4500 ed inoltre esiste il 95% (2 ) di possibilità che la datazione cada tra il 4800 e il 4500

12 corteccia cambio Abete rosso

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14 Potassio-argon Tecnica di datazione cronometrica che si basa sul decadimento radioattivo del potassio 40 (40K) contenuto allo stato naturale nelle rocce. Il 40K si disintegra secondo due meccanismi: con cattura di un elettrone diventa argon 40 (40Ar) con l emissione di una radiazione beta diventa Ca-40. Quest ultimo non è utilizzabile per le datazioni perché la maggior parte delle rocce contiene calcio-40 come elemento primario e non si può determinare la quantità prodotta dal decadimento del K-40. Il restante K-40 si trasforma nel gas argon 40, che può essere misurato insieme alla quantità di potassio 40 presente nel campione per fornire una datazione Il principio della datazione suppone che nel corso del tempo il rapporto 40Ar/40K non sia stato alterato da cambiamenti tipo inquinamento da argon atmosferico e proprio per questo motivo viene utilizzato per materiali più vecchi di anni dove l errore diventa trascurabile.

15 Questo metodo viene impiegato su rocce rocce vulcaniche ed indica l età di formazione dei cristalli in esse contenute ed al cui interno viene imprigionato l argon. Dal punto di vista operativo avviene la fusione dei cristalli per liberare l argon il cui tasso rispetto agli altri isotopi dell argon stesso che viene determinato con uno spettrometro di massa. Questo metodo è stato usato per determinare l età degli strati in cui sono contenuti i vari ominidi ritrovati in Africa orientale ed anche per le rocce più antiche finora conosciute. Periodo di dimezzamento: 1,3 x 109 periodo di applicazione: T0-104

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17 Termoluminescenza Il metodo si basa sul fatto che i materiali a struttura cristallina, come la ceramica, contengono piccole quantità di elementi radioattivi (uranio, torio e potassio radioattivo). Questi elementi decadono a velocità costante e nota, emettendo radiazioni α, β e γ che bombardano la struttura cristallina dislocando alcuni elettroni che vengono poi intrappolati nei punti di imperfezione del reticolo, dove il loro numero aumenta con il passare del tempo. Solo quando il materiale viene rapidamente riscaldato a 500 C o più gli elettroni gli elettroni riscaldati possono fuggire riportando l orologio a zero. In questo processo emettono luce che costituisce appunto il fenomeno di termoluminescenza. Si applica alla ceramica, alla selce riscaldata ed anche alle concrezioni.

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20 DENDROCRONOLOGIA

21 Inversione di polarità Nel 1906 Brunhes scoprì che alcune roccie erano magnetizzate in maniera opposta rispetto alla magnetizzazione attuale. Successive ricerche hanno messo in luce le variazioni di polarità del campo magnetico terrestre per gli ultimi 5 M.A. Gilbert inversa 5-3,3 M.A. Gauss normale M.A. Matuyama inversa 2.5 M.A Brunhes normale oggi

22 Ogni epoca principale è interrotta da eventi minori e più brevi di polarità opposta.

23 Metodo delle varve Si tratta di depositi annuali originati dalla deposizione di sedimenti in laghi alimentati da acqua di fusione di un ghiacciaio o di ambiente periglaciale. Una varva è formata da un livello chiaro sormontato da un livello scuro, ciascuno dei quali, dello spessore di qualche centimetro, corrisponde alla sedimentazione di una stagione. Quello chiaro sabbioso e più spesso, deposto in estate, deriva da apporto detritico trasportato dall acqua di fusione. Quello scuro argilloso e più sottile è fangoso frutto della decantazione invernale in acque ferme

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